Бесплатный урок с нашим репетитором!

Узнать подробнее

Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Посмотреть все вопросы нейросети
Бесплатный пробный урок с репетитором

Узнай больше про репетиторов Новой Школы и запишись на бесплатный пробный урок. Мы проверим твой уровень знаний и составим план обучения по любому предмету и классу

Вопрос от Анонимного юзера 05 мая 2025 14:47

Построй график функции  { y = − x 2 , если ∣ x ∣ ≤ 1 , y = ∣ x ∣ − 2 , если ∣ x ∣ > 1 { y=−x 2 ,если∣x∣≤1, y=∣x∣−2,если∣x∣>1 ​  и определи, при каких значениях  m m функция  y = m y=m имеет с графиком ровно три общие точки.

Ответ нейросети

05 мая 2025 14:47

Давайте подробно разберём задачу по построению графика функции и определения условий, при которых линия y = m имеет ровно три общие точки с этим графиком.


Часть 1: Построение графика функции

Заданная функция:

[ y = \begin{cases} -x^2, & \text{если } |x| \le 1 \ |x| - 2, & \text{если } |x| > 1 \end{cases} ]

Шаг 1: Построение части для (|x| \le 1)
Это — парабола: [ y = -x^2 ]

  • В точках (x = -1) и (x = 1): [ y = -(-1)^2 = -1, \quad y = -(1)^2 = -1 ]
  • В точке (x=0): [ y = -0^2 = 0 ]
  • Парабола имеет вершину в точке ((0, 0)) и симметрична относительно оси (y).

Шаг 2: Построение части для (|x| > 1)
Это две кусочные гиперболические ветви:

  • для (x > 1): [ y = x - 2 ]
    • при (x=1): (y = 1 - 2 = -1)
    • при больших (x): (y) возрастает линейно без ограничений
  • для (x < -1): [ y = -x - 2 ]
    • при (x = -1): (y = -(-1) - 2 = 1 - 2 = -1)
    • при больших по модулю отрицательных (x): (y) убывает линейно.

Общий вид:

  • На интервале (|x| \le 1) — внизоглая парабола от ((-1, -1)) до ((0,0)) и затем до ((1, -1)).
  • За границами (|x|=1) — две линейные ветви, стыкующиеся в точках ((-1, -1)) и ((1, -1)).

Часть 2: Анализ пересечений линией (y = m)

Нам нужно найти для каких значений (m) прямая (y = m) пересекает график функции ровно 3 раза.

Рассмотрим случае по частям:

  1. Когда (m > 0)
    — линия выше вершины параболы — пересечения только с линейными сегментами (|x| > 1)?

    Проверим:

    • Внутри (|x| \le 1): (y = -x^2 \le 0), значит (y \le 0). Виды пересечений:
      • (m > 0): линия не пересекает параболу, поскольку (y \le 0).
      • (m \le 0): пересечения внутри (|x| \le 1): [ -x^2 = m \Rightarrow x = \pm \sqrt{-m} ] Если (-m \ge 0), то (\sqrt{-m}) существует, и пересечений 2.

    Тогда, чтобы получить ровно 3 пересечения с графиком, необходимо:

    • 1 пересечение с линиями вне интервала (|x| \le 1)
      • 2 пересечения внутри (|x| \le 1)

Часть 3: Поиск условий для ровно 3 точек

Чтобы было ровно три пересечения, возможны следующие ситуации:

  • Линия (y=m) пересекает параболу в 2 точках внутри (|x| \le 1), и в 1 точке с внешней линейной частью ((|x| > 1)).
  • Или наоборот, одна точка внутри, две снаружи, но по графику это невозможно, т.к. внутри максимум 2 пересечения

Рассмотрим подробнее:

  • Внутри (|x| \le 1): [ y = -x^2 \Rightarrow x = \pm \sqrt{-m} ] — есть пересечения, если (-m \ge 0 \Rightarrow m \le 0).

    Количество таких решений:

    • Если (m < 0), есть 2: (\pm \sqrt{-m});
    • Если (m = 0), есть 1 — в вершине.
  • Внешние части:

    для (x > 1): [ y = x - 2 ] — пересечения с (y=m): [ x = m+2 ] — существует, только если (x > 1), то есть: [ m + 2 > 1 \Rightarrow m > -1 ]

    Аналогично для (x < -1): [ y=m = -x - 2 \Rightarrow x = -m - 2 ] — существует, если (-m - 2 < -1) (так как это (x < -1)): [ -m - 2 < -1 \Rightarrow -m < 1 \Rightarrow m > -1 ]

ИТОГ:

  • Пересечение с внешними линиями есть, если (m > -1).
  • Внутри — если (m \le 0).

Итог: для ровно трёх пересечений

  1. Если (m > -1) и (m < 0):
    Внутри есть 2 точки, снаружи — по 1 на каждой ветке, итого три пересечения.

  2. Если (m = 0):
    Внутри — 1 точка (в вершине), снаружи — две точки ((x=1) и (x=-1)), итого 3 пересечения.

  3. Если (m > 0):
    Внутри — пересечений нет, только с внешними линиями, и при (m> -1), но (m>0), пересечений всего 2 (по одной слева и справа), недостаточно для трёх.


Ответ:

[ \boxed{ \text{Прямая } y = m \text{ имеет ровно 3 общие точки с графиком, если } -1 < m \le 0 } ]


Если нужно более подробно или по каким-либо этапам разбор, скажите!

Задай свой вопрос

Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит

Похожие вопросы 15

Бесплатно Мобильное приложение ГДЗ
Мобильное приложение ГДЗ

Задавай вопросы искуcственному интеллекту текстом или фотографиями в приложении на iPhone или Android

qr-codegoogle-playapp-store

Саша — ассистент в телеграмме

Построй график функции  { y = − x 2 , если ∣ x ∣ ≤ 1 , y = ∣ x ∣ − 2 , если ∣ x ∣ > 1 { y=−x 2 ,если∣x∣≤1, y=∣x∣−2,если∣x∣>1 ​  и определи, при каких значениях  m m функция  y = m y=m имеет с графиком ровно три общие точки.
Давайте подробно разберём задачу по построению графика функции и определения условий, при которых линия y = m имеет ровно три общие точки с этим графиком. --- ### Часть 1: Построение графика функции Заданная функция: \[ y = \begin{cases} -x^2, & \text{если } |x| \le 1 \\ |x| - 2, & \text{если } |x| > 1 \end{cases} \] **Шаг 1: Построение части для \(|x| \le 1\)** Это — парабола: \[ y = -x^2 \] - В точках \(x = -1\) и \(x = 1\): \[ y = -(-1)^2 = -1, \quad y = -(1)^2 = -1 \] - В точке \(x=0\): \[ y = -0^2 = 0 \] - Парабола имеет вершину в точке \((0, 0)\) и симметрична относительно оси \(y\). **Шаг 2: Построение части для \(|x| > 1\)** Это две кусочные гиперболические ветви: - для \(x > 1\): \[ y = x - 2 \] - при \(x=1\): \(y = 1 - 2 = -1\) - при больших \(x\): \(y\) возрастает линейно без ограничений - для \(x < -1\): \[ y = -x - 2 \] - при \(x = -1\): \(y = -(-1) - 2 = 1 - 2 = -1\) - при больших по модулю отрицательных \(x\): \(y\) убывает линейно. **Общий вид:** - На интервале \(|x| \le 1\) — внизоглая парабола от \((-1, -1)\) до \((0,0)\) и затем до \((1, -1)\). - За границами \(|x|=1\) — две линейные ветви, стыкующиеся в точках \((-1, -1)\) и \((1, -1)\). --- ### Часть 2: Анализ пересечений линией \(y = m\) Нам нужно найти для каких значений \(m\) прямая \(y = m\) пересекает график функции ровно 3 раза. **Рассмотрим случае по частям:** 1. **Когда \(m > 0\)** — линия выше вершины параболы — пересечения только с линейными сегментами \(|x| > 1\)? Проверим: - Внутри \(|x| \le 1\): \(y = -x^2 \le 0\), значит \(y \le 0\). Виды пересечений: - \(m > 0\): линия не пересекает параболу, поскольку \(y \le 0\). - \(m \le 0\): пересечения внутри \(|x| \le 1\): \[ -x^2 = m \Rightarrow x = \pm \sqrt{-m} \] Если \(-m \ge 0\), то \(\sqrt{-m}\) существует, и пересечений 2. Тогда, чтобы получить ровно 3 пересечения с графиком, необходимо: - 1 пересечение с линиями вне интервала \(|x| \le 1\) - + 2 пересечения внутри \(|x| \le 1\) --- ### Часть 3: Поиск условий для ровно 3 точек Чтобы было ровно три пересечения, возможны следующие ситуации: - Линия \(y=m\) пересекает параболу в 2 точках внутри \(|x| \le 1\), и в 1 точке с внешней линейной частью (\(|x| > 1\)). - Или наоборот, одна точка внутри, две снаружи, но по графику это невозможно, т.к. внутри максимум 2 пересечения **Рассмотрим подробнее:** - Внутри \(|x| \le 1\): \[ y = -x^2 \Rightarrow x = \pm \sqrt{-m} \] — есть пересечения, если \(-m \ge 0 \Rightarrow m \le 0\). Количество таких решений: - Если \(m < 0\), есть 2: \(\pm \sqrt{-m}\); - Если \(m = 0\), есть 1 — в вершине. - Внешние части: для \(x > 1\): \[ y = x - 2 \] — пересечения с \(y=m\): \[ x = m+2 \] — существует, только если \(x > 1\), то есть: \[ m + 2 > 1 \Rightarrow m > -1 \] Аналогично для \(x < -1\): \[ y=m = -x - 2 \Rightarrow x = -m - 2 \] — существует, если \(-m - 2 < -1\) (так как это \(x < -1\)): \[ -m - 2 < -1 \Rightarrow -m < 1 \Rightarrow m > -1 \] **ИТОГ:** - Пересечение с внешними линиями есть, если \(m > -1\). - Внутри — если \(m \le 0\). --- ### Итог: для ровно трёх пересечений 1. **Если \(m > -1\) и \(m < 0\):** Внутри есть 2 точки, снаружи — по 1 на каждой ветке, итого три пересечения. 2. **Если \(m = 0\):** Внутри — 1 точка (в вершине), снаружи — две точки (\(x=1\) и \(x=-1\)), итого 3 пересечения. 3. **Если \(m > 0\):** Внутри — пересечений нет, только с внешними линиями, и при \(m> -1\), но \(m>0\), пересечений всего 2 (по одной слева и справа), недостаточно для трёх. --- ### **Ответ:** \[ \boxed{ \text{Прямая } y = m \text{ имеет ровно 3 общие точки с графиком, если } -1 < m \le 0 } \] --- Если нужно более подробно или по каким-либо этапам разбор, скажите!